Якою є висота і площа бічної поверхні піраміди, основою якої є ромб, зі стороною 40 см і гострим кутом 30°, а всі кути
Якою є висота і площа бічної поверхні піраміди, основою якої є ромб, зі стороною 40 см і гострим кутом 30°, а всі кути між бічними гранями та площиною основи становлять 60°?
25.09.2024 11:09
Инструкция:
Пирамиду с ромбовидной основой можно представить как четыре равнобедренных треугольника, где стороны ромба являются основаниями треугольников, а высоты - боковыми ребрами пирамиды.
Для нахождения площади боковой поверхности пирамиды нам понадобятся длины оснований и высота треугольника.
Дано:
Сторона ромба (a) = 40 см
Гострый угол треугольника (α) = 30°
1. Найдем высоту треугольника:
Так как гострый угол α = 30°, то в треугольнике у нас будет два равных угла.
Используя тригонометрию, мы можем найти высоту треугольника h, используя формулу:
h = a * sin(α), где a - основание треугольника, α - гострый угол.
Подставим значения:
h = 40 см * sin(30°)
h ≈ 20 см
2. Найдем площадь боковой поверхности пирамиды:
Площадь каждого треугольника равна:
S = (a * h) / 2
Подставим значения:
S = (40 см * 20 см) / 2
S = 800 см²
Таким образом, высота пирамиды равна 20 см, а площадь ее боковой поверхности составляет 800 см².
Демонстрация:
Школьнику нужно найти высоту и площадь боковой поверхности пирамиды с ромбовидной основой. Он знает, что сторона ромба равна 40 см, а гострый угол треугольника составляет 30°.
Совет:
Чтобы лучше понять тему, полезно обратиться к геометрическим понятиям треугольника, основания и высоты. Решите несколько дополнительных задач, чтобы закрепить полученные знания.
Упражнение:
Найти высоту и площадь боковой поверхности пирамиды с ромбовидной основой. Дано: сторона ромба равна 30 см, гострый угол треугольника составляет 45°.
Объяснение: Для решения данной задачи нам понадобятся некоторые свойства пирамиды с ромбовидной основой. Первым шагом необходимо найти высоту пирамиды.
Рассмотрим плоскость, проходящую через угол между боковой гранью и плоскостью основания пирамиды. Такая плоскость даст нам равнобедренный треугольник, основанием которого будет ромб. Известно, что у этого треугольника угол при вершине (нашей пирамиды) равен 60 градусам. Также известен гострый угол, равный 30 градусам.
Теперь можем воспользоваться тригонометрией. Из свойств равнобедренного треугольника мы знаем, что катет равен половине основания (стороны ромба), и используя значение гипотенузы, мы можем найти высоту пирамиды.
Площадь боковой поверхности пирамиды с ромбовидной основой равна произведению периметра основания на половину высоты, так как боковые грани являются равнобедренными треугольниками.
Итак, чтобы найти высоту пирамиды, используем тригонометрию для нахождения основания треугольника, а затем, зная высоту, найдем площадь боковой поверхности.
Дополнительный материал:
Задача: Найти высоту и площадь боковой поверхности пирамиды с ромбовидной основой, основание которой имеет сторону 40 см и гострый угол 30°, а между боковыми гранями и площадью основания угол 60°.
Решение:
Шаг 1: Найдем высоту пирамиды:
Катет равнобедренного треугольника (сторона ромба) = 40 / 2 = 20 см
Гипотенуза равнобедренного треугольника = 20 / sin(60) = 20 / (sqrt(3) / 2) = 40 / sqrt(3) см
Высота пирамиды = гипотенуза * cos(30) = (40 / sqrt(3)) * (sqrt(3) / 2) = 20 см
Шаг 2: Найдем площадь боковой поверхности пирамиды:
Площадь боковой поверхности = (периметр основания) * (высота / 2)
Периметр основания = 4 * сторона ромба = 4 * 40 = 160 см
Площадь боковой поверхности = 160 * (20 / 2) = 160 * 10 = 1600 см^2
Ответ: Высота пирамиды равна 20 см, площадь боковой поверхности равна 1600 см^2.
Совет: Для лучшего понимания данной темы, рекомендуется ознакомиться с тригонометрическими функциями, такими как синус, косинус и тангенс, а также изучить свойства равнобедренного треугольника и ромба.
Дополнительное упражнение: Найдите высоту и площадь боковой поверхности пирамиды с ромбовидной основой, основание которой имеет сторону 60 см и гострый угол 45°, а между боковыми гранями и площадью основания угол 60°.